JP2024067676A - Gas Separation Systems - Google Patents
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Abstract
【課題】特定ガスの回収率を向上させ、特定ガスを必要としないユーザーには特定ガスの濃度を低減したガスを供給可能なガス分離システムを提供する。
【解決手段】特定ガスを選択的に透過する第1ガス分離膜を有し、第1ガス分離膜により一次側と二次側とに隔てられた構成を有する第1分離膜モジュールと、特定ガスを選択的に透過する第2ガス分離膜を有し、第2ガス分離膜により一次側と二次側とに隔てられた構成を有する第2分離膜モジュールと、第1分離膜モジュールの二次側に接続された第1透過ガス配管と、第2分離膜モジュールの一次側に接続された第2非透過ガス配管と、第2分離膜モジュールの二次側と第1供給配管との間に設けられ、第2ガス分離膜を透過したガスを第1供給配管に供給する第2透過ガス配管と、第2供給配管又は第2非透過ガス配管と、第2分離膜モジュールの二次側と、を接続する第2分岐配管と、を備えるガス分離システムを用いる。
【選択図】図1
The present invention provides a gas separation system that can improve the recovery rate of a specific gas and supply gas with a reduced concentration of the specific gas to users who do not require the specific gas.
[Solution] A gas separation system is used which includes a first separation membrane module having a first gas separation membrane that selectively permeates a specific gas and which is separated into a primary side and a secondary side by the first gas separation membrane, a second separation membrane module having a second gas separation membrane that selectively permeates a specific gas and which is separated into a primary side and a secondary side by the second gas separation membrane, a first permeable gas pipe connected to the secondary side of the first separation membrane module, a second non-permeable gas pipe connected to the primary side of the second separation membrane module, a second permeable gas pipe provided between the secondary side of the second separation membrane module and the first supply pipe, which supplies gas that has permeated the second gas separation membrane to the first supply pipe, and a second branch pipe connecting the second supply pipe or the second non-permeable gas pipe to the secondary side of the second separation membrane module.
[Selected Figure] Figure 1
Description
本開示は、ガス分離システムに関する。 This disclosure relates to a gas separation system.
複数種類のガスを含む混合ガスから特定のガスを分離する方法として、ガスを選択的に透過する分離膜を利用する方法がある。分離膜には、例えば、セラミック膜に代表される分子径の差により分離する分子ふるい膜や、膜へのガスの溶解性の差を利用した高分子膜等がある。これらの分離膜では、透過させたい特定のガス以外も一定量透過する。ここで、分離膜を透過させる前を「一次側」、透過させた後を「二次側」と呼ぶ。分離膜のガス透過量は、一次側のガス分圧と二次側のガス分圧との差にガスの透過速度と膜面積を乗じたものになる。高分子素材は、中空糸に形成して膜面積を大きくすることが容易で、高分子膜の中空糸を束ねたモジュールが製品化されている。モジュールで二次側に透過しなかったガスは、モジュールから排出される。 As a method for separating a specific gas from a mixed gas containing multiple types of gases, there is a method that uses a separation membrane that selectively permeates gas. Separation membranes include, for example, molecular sieve membranes, which separate gases based on differences in molecular diameter, such as ceramic membranes, and polymer membranes, which utilize differences in the solubility of gases in the membrane. These separation membranes also allow a certain amount of gases other than the specific gas to be permeated. Here, the side before the gas is permeated through the separation membrane is called the "primary side," and the side after the gas is permeated through the separation membrane is called the "secondary side." The amount of gas permeated through the separation membrane is the difference between the gas partial pressure on the primary side and the gas partial pressure on the secondary side multiplied by the gas permeation rate and the membrane area. Polymer materials can be easily formed into hollow fibers to increase the membrane area, and modules that bundle hollow fibers of polymer membranes are commercially available. Gases that do not permeate the secondary side in the module are discharged from the module.
特許文献1には、3つの膜分離工程の連鎖を包含する装置であって、原料流分離工程の供給側に設置されたコンプレッサを有するものを用いることにより、さらに精製する必要がない透過流及び/又は濃縮流を供給することができることが開示されている。この装置においては、第二透過流又は第三濃縮流の返送後、原料流は、粗製ガス流のガス、第二透過流のガス、及び第三濃縮流のガスから構成されることも開示されている。 Patent document 1 discloses that an apparatus including a chain of three membrane separation processes and having a compressor installed on the supply side of the feed stream separation process can be used to supply a permeate stream and/or a concentrated stream that do not require further purification. It is also disclosed that in this apparatus, after the second permeate stream or the third concentrated stream is returned, the feed stream is composed of the gas of the crude gas stream, the gas of the second permeate stream, and the gas of the third concentrated stream.
特許文献1に記載の装置においては、第1モジュールで透過しなかった特定ガスを第2モジュールの二次側に透過させて再度第1モジュールに供給し、第1モジュールを透過したガスを第3モジュールの二次側に透過させて特定ガスの濃度を上げるとともに、第3モジュールにおいても二次側に透過しなかったガスを再度第1モジュールに供給して回収率を向上させている。 In the device described in Patent Document 1, the specific gas that did not permeate the first module is permeated to the secondary side of the second module and then supplied to the first module again, and the gas that permeated the first module is permeated to the secondary side of the third module to increase the concentration of the specific gas, and the gas that did not permeate to the secondary side of the third module is also supplied to the first module again to improve the recovery rate.
第2モジュールから排出される透過しなかった特定ガスの排出量を減らせば、更に回収率を向上させることができる。特定ガスの排出量を減らすには、第1モジュールおよび第2モジュールでの特定ガスの透過量を増やすことが考えられる。また、天然ガス等を利用する設備で特定ガスが不純物となる場合、特定ガスの透過量を増やして、非透過ガスである天然ガス等の濃度を向上させることが望ましい。 The recovery rate can be further improved by reducing the amount of non-permeated specific gas discharged from the second module. In order to reduce the amount of specific gas discharged, it is possible to increase the amount of specific gas permeated through the first and second modules. Furthermore, in facilities that use natural gas, etc., where specific gas becomes an impurity, it is desirable to increase the amount of specific gas permeated and improve the concentration of non-permeated gas, such as natural gas.
本開示の目的は、特定ガスの回収率を向上させるとともに、特定ガスを必要としないユーザーには特定ガスの濃度を低減したガスを供給することができるガス分離システムを提供することにある。 The objective of this disclosure is to provide a gas separation system that can improve the recovery rate of a specific gas and supply gas with a reduced concentration of the specific gas to users who do not require the specific gas.
本開示のガス分離システムは、特定ガスを選択的に透過する第1ガス分離膜を有し、第1ガス分離膜により一次側と二次側とに隔てられた構成を有する第1分離膜モジュールと、特定ガスを選択的に透過する第2ガス分離膜を有し、第2ガス分離膜により一次側と二次側とに隔てられた構成を有する第2分離膜モジュールと、第1分離膜モジュールの一次側に特定ガスを含む混合ガスを供給する第1供給配管と、第1分離膜モジュールの一次側と第2分離膜モジュールの一次側とを接続する第2供給配管と、第1分離膜モジュールの二次側に接続された第1透過ガス配管と、第2分離膜モジュールの一次側に接続された第2非透過ガス配管と、第2分離膜モジュールの二次側と第1供給配管との間に設けられ、第2ガス分離膜を透過したガスを第1供給配管に供給する第2透過ガス配管と、第2供給配管又は第2非透過ガス配管と、第2分離膜モジュールの二次側と、を接続する第2分岐配管と、を備える。 The gas separation system of the present disclosure includes a first separation membrane module having a first gas separation membrane that selectively permeates a specific gas and that is separated into a primary side and a secondary side by the first gas separation membrane, a second separation membrane module having a second gas separation membrane that selectively permeates a specific gas and that is separated into a primary side and a secondary side by the second gas separation membrane, a first supply pipe that supplies a mixed gas containing the specific gas to the primary side of the first separation membrane module, a second supply pipe that connects the primary side of the first separation membrane module and the primary side of the second separation membrane module, a first permeable gas pipe connected to the secondary side of the first separation membrane module, a second non-permeable gas pipe connected to the primary side of the second separation membrane module, a second permeable gas pipe provided between the secondary side of the second separation membrane module and the first supply pipe, that supplies gas that has permeated the second gas separation membrane to the first supply pipe, and a second branch pipe that connects the second supply pipe or the second non-permeable gas pipe to the secondary side of the second separation membrane module.
本開示によれば、特定ガスの回収率を向上させるとともに、特定ガスを必要としないユーザーには特定ガスの濃度を低減したガスを供給することができるガス分離システムを提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a gas separation system that can improve the recovery rate of a specific gas and supply a gas with a reduced concentration of the specific gas to users who do not require the specific gas.
本開示の一実施形態は、既存の天然ガス等のパイプラインを用いて、天然ガス等とは異なる特定ガスを天然ガス等と混ぜて供給する場合に、特定ガス利用者が利用場所において特定ガスを分離して利用できるシステムまたは特定ガスを取り除いた天然ガス等を利用できるシステム、およびガス生産設備や化学プラント等においてガスを精製するシステムに関する。特定ガスとしては、例えば、水素ガスがある。 One embodiment of the present disclosure relates to a system that allows a specific gas user to separate and use the specific gas at a usage site when a specific gas different from natural gas is mixed with natural gas and supplied using an existing pipeline for natural gas, etc., or a system that allows the user to use natural gas, etc. from which the specific gas has been removed, and a system that purifies gas in a gas production facility, a chemical plant, etc. An example of a specific gas is hydrogen gas.
以下、本開示の一実施形態に係るガス分離システムについて図面を用いて説明する。なお、以下においては、混合ガスが天然ガスの主成分であるメタンと特定ガスである水素とを含む場合について説明するが、本開示のガス分離システムは、このような混合ガスの組成に限定されるものではなく、特定ガス、及び特定ガスを分離した結果として混合ガス側に残った残存ガス(以下の実施形態においては「非透過ガス」と呼ぶ。)が両方とも、装置の外部に放出(排出)又は廃棄をされることなく有効利用される全ての場合に適用されることが望ましい。少なくとも特定ガスは、有効利用されることが望ましい。ここで、有効利用は、「有用」という用語で言い換えることができる。 A gas separation system according to an embodiment of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. Note that, in the following, a case will be described in which the mixed gas contains methane, which is the main component of natural gas, and hydrogen, which is a specific gas. However, the gas separation system of the present disclosure is not limited to such a mixed gas composition, and is desirably applied to all cases in which both the specific gas and the residual gas (referred to as "non-permeable gas" in the following embodiments) remaining in the mixed gas side as a result of separating the specific gas are effectively utilized without being released (discharged) or disposed of outside the device. It is desirable that at least the specific gas is effectively utilized. Here, effective utilization can be rephrased as "useful."
また、混合ガスの他の例としては、発電所、工場等で発生する排ガスが挙げられる。排ガスには、燃焼等により発生する二酸化炭素のほか、窒素、酸素等が含まれる。この場合、少なくとも二酸化炭素が特定ガスとして有効利用される。二酸化炭素は、有機合成における炭素源として有用である。 Another example of a mixed gas is exhaust gas generated at power plants, factories, etc. Exhaust gas contains carbon dioxide generated by combustion, nitrogen, oxygen, etc. In this case, at least carbon dioxide is effectively used as a specific gas. Carbon dioxide is useful as a carbon source in organic synthesis.
[第1の実施形態]
本実施形態では、水素とメタンとの混合ガスを水素分離膜で水素を二次側に分離回収する場合について説明する。
[First embodiment]
In this embodiment, a case will be described in which hydrogen is separated from a mixed gas of hydrogen and methane by a hydrogen separation membrane and recovered on the secondary side.
図1は、本実施形態のガス分離システムを示す概略構成図である。 Figure 1 is a schematic diagram showing the gas separation system of this embodiment.
本図においては、水素分離システム1(ガス分離システム)は、混合ガス主配管2から分岐した第1供給配管3を通して水素とメタンとの混合ガスの供給を受けるように構成されている。水素分離システム1は、第1分離膜モジュール11及び第2分離膜モジュール12を有する。第1分離膜モジュール11は、水素分離膜15(第1ガス分離膜)により一次側33と二次側34とに隔てられている。第2分離膜モジュール12は、水素分離膜16(第2ガス分離膜)により一次側43と二次側44とに隔てられている。水素分離膜15、16は、特定ガスを選択的に透過する。水素分離膜15、16は、高分子膜のポリイミド膜である。なお、水素分離膜15、16としては、セラミック系や炭素系のものを用いてもよい。
In this figure, the hydrogen separation system 1 (gas separation system) is configured to receive a mixed gas of hydrogen and methane through a
第1供給配管3は、第1分離膜モジュール11の一次側33に接続されている。第1供給配管3には、供給ガス流量調整弁23が設けられている。第1分離膜モジュール11の一次側33と第2分離膜モジュール12の一次側43との間には、第2供給配管4が設けられている。第2分離膜モジュール12の一次側43には、第2非透過ガス配管9が接続されている。
The
第1分離膜モジュール11の二次側34には、第1透過ガス配管5が接続されている。第2分離膜モジュール12の二次側44には、第2透過ガス配管6が接続されている。第2透過ガス配管6は、第1供給配管3に接続されている。第2透過ガス配管6には、昇圧機30が設けられている。
The first
第2供給配管4には、第2分岐配管7(希釈ガス配管)が設けられ、二次側44に接続されている。第2分岐配管7には、第2希釈ガス流量調整弁24及び減圧弁21が設けられている。なお、第2希釈ガス流量調整弁24に減圧作用を兼ねさせて、減圧弁21を省略してもよい。第2供給配管4には、第1分離膜モジュール11の一次側33から非透過ガスが流出する。この非透過ガスの一部は、第2分岐配管7を介して第2希釈ガスとして二次側44に流入する。第2希釈ガス流量調整弁24、又は第2希釈ガス流量調整弁24及び減圧弁21は、「第2希釈ガス流量調整部」とも呼ぶ。
The second supply pipe 4 is provided with a second branch pipe 7 (dilution gas pipe) and is connected to the
混合ガス主配管2から供給される混合ガスのうち、主として水素が水素分離膜15、16を透過する。メタンも、水素分離膜15、16を透過するが、水素の方がメタンよりも透過しやすい。このため、二次側34は、一次側33に比べ、水素濃度が高くなる。同様に、二次側44は、一次側43に比べ、水素濃度が高くなる。水素分離膜15における各ガスの透過量は、一次側33と二次側34との各ガスの分圧差、透過速度および水素分離膜15の膜面積を掛け合わせたものとなる。同様に、水素分離膜16における各ガスの透過量は、一次側43と二次側44との各ガスの分圧差、透過速度および水素分離膜16の膜面積を掛け合わせたもとなる。
Of the mixed gas supplied from the mixed gas
第1分離膜モジュール11を透過したガスは、二次側34に接続した第1透過ガス配管5を通して回収される。第1分離膜モジュール11を透過しなかった混合ガス(非透過ガス)は、第2供給配管4を通って第2分離膜モジュール12に供給される。第2供給配管4は、途中で第2分岐配管7により分岐されているため、第1分離膜モジュール11の非透過ガスは、第2分離膜モジュール12の一次側43だけでなく、二次側44にも供給される。
The gas that has permeated the first
第2分岐配管7においては、第1分離膜モジュール11の非透過ガスは、減圧弁21により第2分離膜モジュール12の二次側44の圧力に近い圧力まで減圧されるとともに、第2希釈ガス流量調整弁24により二次側44に供給するガス流量の調整がなされる。
In the
第1分離膜モジュール11の二次側34の水素濃度を高くするには、第1分離膜モジュール11の一次側33の出口の水素濃度が大幅に低下しない程度に供給ガスの流量を確保する必要がある。供給ガス流量が少ないと、水素透過に伴い第1分離膜モジュール11の一次側33の出口でメタン濃度が上昇し、二次側34へのメタンの透過量が増加して二次側34の水素濃度が低下する。二次側34の水素濃度を高く維持するために供給ガス流量を増やすと、第1分離膜モジュール11を非透過ガスとして通過する水素量が増加し、供給ガス量に対して二次側34に取り出す水素量の割合である回収率が低下する。
To increase the hydrogen concentration on the
回収率を向上するために、第1分離膜モジュール11を通過した非透過ガス中の水素を分離する第2分離膜モジュール12を設置する。第2分離膜モジュール12で、二次側44に水素を透過させ、第2分離膜モジュール12を通過して第2非透過ガス配管9を通って水素分離システム1から排出される非透過ガス中の水素量を大幅に減少させる。二次側44への透過ガスは、第2透過ガス配管6を通り、昇圧機30で第1供給配管3内の圧力以上に昇圧され、第1供給配管3の混合ガスに合流し、第1分離膜モジュール11にリサイクルガスとして供給される。このようにして、第2分離膜モジュール12を透過したガスは、再度、第1分離膜モジュール11で水素が分離される。
In order to improve the recovery rate, a second
このとき、第2分離膜モジュール12を透過する水素量を増加させると、水素分離システム1から排出される水素量が減少するため、回収率が更に向上する。先述したように、水素透過量は、一次側と二次側の水素ガスの分圧差で決まる。したがって、二次側水素濃度を下げると、二次側の水素分圧が低くなり、分圧差が拡大して水素透過量が増加する。
At this time, if the amount of hydrogen permeating the second
本実施形態では、第2供給配管4から第2分岐配管7を分岐させ、第2分離膜モジュール12の二次側44に第2希釈ガスとして供給する。第2供給配管4を流れるガスの水素濃度は、当然ながら第2分離膜モジュール12の二次側44の水素濃度よりも低いため、二次側44のガスを第2希釈ガスで希釈し、水素濃度を下げることができる。第2分離膜モジュール12の透過ガスは、第1分離膜モジュール11で再度分離させるため、ある程度水素濃度が低下しても問題ない。また、透過ガスの水素濃度低下がある程度許容できることから、第2分離膜モジュール12の分離膜面積を第1分離膜モジュール11の分離膜面積よりも大きくすることができ、第2分離膜モジュール12を透過する水素量を増大させて更に回収率を向上することができる。
In this embodiment, the
ここで、混合ガスを構成する成分Aの回収率(単位:%)は、次の式(1)により計算される。 Here, the recovery rate (unit: %) of component A that constitutes the mixed gas is calculated using the following formula (1).
(成分Aの回収率)={(混合ガスの出口流量)×(成分Aの出口濃度)}/{(混合ガスの入口流量)×(成分Aの入口濃度)}×100 …(1)
上記式(1)は、本実施形態において例示している混合ガスの成分Aが水素の場合及びメタンの場合のいずれにも適用される。また、混合ガスが他の成分で構成されている場合も、同様に適用される。
(Recovery rate of component A)={(Outlet flow rate of mixed gas)×(Outlet concentration of component A)}/{(Inlet flow rate of mixed gas)×(Inlet concentration of component A)}×100 ... (1)
The above formula (1) is applicable to both the case where the component A of the mixed gas exemplified in this embodiment is hydrogen and the case where the mixed gas is composed of other components.
つぎに、本実施形態のガス分離システムのガス分離性能を試算した結果について説明する。 Next, we will explain the results of calculating the gas separation performance of the gas separation system of this embodiment.
図2は、比較例のガス分離システムのガス分離性能を試算した結果を示す図である。すなわち、第2分岐配管からの希釈をしない場合である。 Figure 2 shows the results of a trial calculation of the gas separation performance of a gas separation system of a comparative example, that is, when dilution from the second branch pipe is not performed.
本図においては、第1供給配管での流量を100、水素濃度を20%、メタン濃度を80%としている。水素分離膜には、水素とメタンとの透過速度比が約300のポリイミド膜を用いている。分離膜面積は、第1分離膜モジュール及び第2分離膜モジュールで同じにしている。圧力は、一次側が1.7MPaA、二次側が0.1MPaAである。なお、本明細書において例示している水素等の濃度の単位は、mol%である。 In this diagram, the flow rate in the first supply pipe is 100, the hydrogen concentration is 20%, and the methane concentration is 80%. A polyimide membrane with a hydrogen to methane permeation rate ratio of approximately 300 is used for the hydrogen separation membrane. The separation membrane area is the same for the first separation membrane module and the second separation membrane module. The pressure is 1.7 MPaA on the primary side and 0.1 MPaA on the secondary side. The unit of concentration of hydrogen and other substances exemplified in this specification is mol%.
本図に示す希釈をしない場合は、リサイクルされる第2分離膜モジュールの透過ガス量が5.2で、回収されるガスの流量が20.8、水素濃度は、86.4%で回収率が89.7%である。 When the dilution shown in this figure is not performed, the amount of gas passing through the second separation membrane module that is recycled is 5.2, the flow rate of the recovered gas is 20.8, the hydrogen concentration is 86.4%, and the recovery rate is 89.7%.
図3は、図1のガス分離システムのガス分離性能を試算した結果を示す図である。すなわち、第2分離膜モジュールの二次側を流量20.0で希釈をした場合である。第1供給配管での流量、水素濃度、メタン濃度、水素分離膜の透過速度比、分離膜面積、一次側及び二次側の圧力等の条件は、図2の場合と同じにしている。 Figure 3 shows the results of a trial calculation of the gas separation performance of the gas separation system of Figure 1. That is, this is the case where the secondary side of the second separation membrane module is diluted at a flow rate of 20.0. The conditions such as the flow rate in the first supply pipe, hydrogen concentration, methane concentration, hydrogen separation membrane permeation rate ratio, separation membrane area, and primary and secondary pressures are the same as in Figure 2.
第2分離膜モジュールからリサイクルされるガスは、希釈ガス流量20.0を含めて26.4となる。回収されるガスの流量は22.0、水素濃度は87.2%であり、回収率は96.0%に向上している。第2分離膜モジュールの二次側に希釈ガスを供給することにより、第2分離膜モジュールを透過する水素量が増加するため、回収率が向上する。 The gas recycled from the second separation membrane module is 26.4, including the dilution gas flow rate of 20.0. The flow rate of the recovered gas is 22.0, the hydrogen concentration is 87.2%, and the recovery rate has improved to 96.0%. By supplying dilution gas to the secondary side of the second separation membrane module, the amount of hydrogen that permeates the second separation membrane module increases, improving the recovery rate.
図2と比較すると、第2分離膜モジュールの一次側から流出するガスの流量及び水素濃度は、ともに低くなっている。このことから、ガス分離システムから流出する水素量が減少していることが分かる。 Compared to Figure 2, the flow rate and hydrogen concentration of the gas flowing out from the primary side of the second separation membrane module are both lower. This shows that the amount of hydrogen flowing out from the gas separation system is decreasing.
また、第2分離膜モジュールを透過しなかった非透過ガス中に含まれる水素は、図3のように希釈をすることで2.6%から1.0%に低下し、非透過ガスのメタン濃度を向上させて高濃度のメタンを必要とするユーザーに供給することができる。 In addition, the hydrogen contained in the non-permeating gas that did not permeate the second separation membrane module can be reduced from 2.6% to 1.0% by diluting it as shown in Figure 3, thereby increasing the methane concentration in the non-permeating gas and enabling it to be supplied to users who require high-concentration methane.
なお、これらの試算結果は、本実施形態での水素分離性能を比較するためのものであり、流量や圧力条件、膜面積比等は、実際の運用に必要な条件で設定される。 These calculation results are intended to compare the hydrogen separation performance in this embodiment, and the flow rate, pressure conditions, membrane area ratio, etc. are set according to the conditions required for actual operation.
第2希釈ガスを用いない場合、第2分離膜モジュール12の分離膜面積を更に大きくすることで、回収率を図3と同様のレベルに向上させることが可能であるが、本実施形態を用いることで第2分離膜モジュール12を小さくすることができ、水素分離システム1を小型化してコスト低減が可能である。
When the second dilution gas is not used, the recovery rate can be improved to the same level as in FIG. 3 by further increasing the separation membrane area of the second
なお、高濃度のメタンを供給する観点、言い換えると、第2分離膜モジュール12の一次側から流出するガス中の水素濃度を低減する観点からは、第2分離膜モジュール12の分離膜の水素分離特性は、第1分離膜モジュール11の分離膜よりも高いことが望ましい。
In addition, from the viewpoint of supplying high-concentration methane, in other words, from the viewpoint of reducing the hydrogen concentration in the gas flowing out from the primary side of the second
[第2の実施形態]
図4は、第2の実施形態のガス分離システムを示す概略構成図である。
Second Embodiment
FIG. 4 is a schematic diagram showing a gas separation system according to the second embodiment.
本実施形態が第1の実施形態と異なるのは、第1供給配管3から分岐させた第1分岐配管8を第1分離膜モジュール11の二次側34に接続していることである。
This embodiment differs from the first embodiment in that the
第1分岐配管8を介して供給ガスの一部を希釈ガスとして第1分離膜モジュール11の二次側34に供給することで、二次側34の水素濃度が低下し、一次側33と二次側34との水素分圧差が拡大する。このため、第1分離膜モジュール11を透過する水素量が増加する。二次側34に透過したガスが希釈されるため、水素濃度は低下するが、ユーザーが必ずしも高濃度の水素を使用するとは限らない場合は、本実施形態の構成を適用することができる。より少ない分離膜面積で同じ水素透過量を得られるので、回収率を維持して第1分離膜モジュール11を小さくすることができ、水素分離システムを小型化してコスト低減が可能である。
By supplying a portion of the supply gas as a dilution gas to the
なお、第1分岐配管8には、第2分岐配管7と同様に、第1希釈ガス流量調整弁25及び減圧弁22を設けることが望ましい。第1希釈ガス流量調整弁25、又は第1希釈ガス流量調整弁25及び減圧弁22は、「第1希釈ガス流量調整部」とも呼ぶ。
It is desirable to provide the first dilution gas flow
図5は、図4のガス分離システムのガス分離性能を試算した結果を示す図である。 Figure 5 shows the results of a trial calculation of the gas separation performance of the gas separation system shown in Figure 4.
図5においては、流量20.0で第1分離膜モジュールの二次側の希釈を追加した以外は、図3の条件と同じである。 In Figure 5, the conditions are the same as in Figure 3, except that dilution on the secondary side of the first separation membrane module is added at a flow rate of 20.0.
図2と比較して、回収されるガスの流量は、希釈ガス流量20.0を含めて38.5となり、水素濃度は希釈されたことによって51.1%に低下するが、回収率は98.3%に向上する。第2分離膜モジュールの一次側から流出するガスの流量及び水素濃度は、ともに低くなっている。このことから、ガス分離システムから流出する水素量が減少していることが分かる。 Compared to Figure 2, the flow rate of the recovered gas is 38.5, including the dilution gas flow rate of 20.0, and the hydrogen concentration drops to 51.1% due to dilution, but the recovery rate improves to 98.3%. Both the flow rate and hydrogen concentration of the gas flowing out from the primary side of the second separation membrane module are lower. This shows that the amount of hydrogen flowing out of the gas separation system is decreasing.
また、第2分離膜モジュールの一次側から流出するガス(非透過ガス)に含まれる水素は、第1の実施形態の1.0%から0.5%まで更に低下させることができ、非透過ガスのメタン濃度を向上させて高濃度のメタンを必要とするユーザーに供給することができる。 In addition, the hydrogen content in the gas (non-permeable gas) flowing out from the primary side of the second separation membrane module can be further reduced from 1.0% in the first embodiment to 0.5%, and the methane concentration in the non-permeable gas can be improved to supply high-concentration methane to users who require it.
[第3の実施形態]
図6は、第3の実施形態のガス分離システムを示す概略構成図である。
[Third embodiment]
FIG. 6 is a schematic diagram showing a gas separation system according to the third embodiment.
本図においては、回収するガスの水素濃度を大幅に向上させるため、第2の実施形態(図4)の構成に第3分離膜モジュール13を追加している。第3分離膜モジュール13の一次側53には、第1分離膜モジュール11の第1透過ガス配管5が接続されている。第3分離膜モジュール13は、一次側53と二次側54とを隔てる水素分離膜17(第3ガス分離膜)を有し、第3分離膜モジュール13の非透過ガスは、第3供給配管10で第1供給配管3に還流するように構成されている。第3供給配管10は、昇圧機30の上流側で第2透過ガス配管6と合流するように接続されている。水素分離膜17は、特定ガスを選択的に透過する。
In this figure, a third
図4と同様に、第1分岐配管8を介して第1分離膜モジュール11の二次側34の透過ガスを希釈することにより水素透過量を増やせるが、水素濃度は低下する。
As in FIG. 4, the amount of hydrogen permeation can be increased by diluting the permeated gas on the
図6に示す水素分離システム1においては、第1分離膜モジュール11の透過ガスに含まれる水素を第3分離膜モジュール13で分離して高濃度の水素を得ることができる。
In the hydrogen separation system 1 shown in FIG. 6, the hydrogen contained in the permeable gas of the first
分離されたガスは、第3分離膜モジュール13の二次側54から第3透過ガス配管20を通して回収される。第3分離膜モジュール13の非透過ガスには、水素が多く含まれている。このため、第3分離膜モジュール13の非透過ガスは、第3供給配管10を通してリサイクルガスとして第1供給配管3に戻し、再度第1分離膜モジュール11で水素を分離する。第3供給配管10は、昇圧機30の上流側で第2透過ガス配管6と合流させることで、第2透過ガス配管6と第3供給配管10のガスを1つの昇圧機30で昇圧することができる。
The separated gas is recovered from the
図7は、図6のガス分離システムのガス分離性能を試算した結果を示す図である。 Figure 7 shows the results of a trial calculation of the gas separation performance of the gas separation system shown in Figure 6.
図7においては、第3分離膜モジュールの一次側と二次側に差圧が必要であることから、第1分離膜モジュールの二次側を0.2MPaAとした。第3分離膜モジュールの分離膜面積は、他のモジュールと同じである。その他の条件は、図5と同じである。 In Figure 7, a pressure difference is required between the primary and secondary sides of the third separation membrane module, so the secondary side of the first separation membrane module is set to 0.2 MPaA. The separation membrane area of the third separation membrane module is the same as the other modules. The other conditions are the same as in Figure 5.
図5と比較すると、回収されるガスの流量は19.1となり、水素濃度は第3分離膜モジュールでの分離により98.4%に向上している。一方、回収率は、94.4%に低下している。リサイクルガス量が増加したことから、第2分離膜モジュールの一次側に接続された第2非透過ガス配管から流出するガスの流量が増加し、リサイクルガスにより第1分離膜モジュールの一次側に供給されるガスの水素濃度が増加することにより、第2非透過ガス配管から流出するガスの水素濃度も増加することが原因である。 Compared to Figure 5, the flow rate of the recovered gas is 19.1, and the hydrogen concentration has improved to 98.4% due to separation in the third separation membrane module. On the other hand, the recovery rate has dropped to 94.4%. This is because the amount of recycled gas has increased, which has increased the flow rate of the gas flowing out of the second non-permeable gas piping connected to the primary side of the second separation membrane module, and the hydrogen concentration of the gas supplied to the primary side of the first separation membrane module by the recycled gas has increased, which has resulted in an increase in the hydrogen concentration of the gas flowing out of the second non-permeable gas piping.
図8は、第3の実施形態の変形例に係るガス分離システムのガス分離性能を試算した結果を示す図である。 Figure 8 shows the results of a trial calculation of the gas separation performance of a gas separation system according to a modified example of the third embodiment.
本図において図7と異なる点は、混合ガスを供給する第1供給配管から分岐して第1分離膜モジュールの二次側に接続される第1分岐配管を設けていない点である。 The difference between this figure and Figure 7 is that there is no first branch pipe that branches off from the first supply pipe that supplies the mixed gas and is connected to the secondary side of the first separation membrane module.
図8においては、回収ガスの流量が18.7、回収率が92.1%である。これらの値は、図7の構成に比べて低下するものの、水素濃度は98.4%と維持できることがわかる。よって、図8に示す変形例は、図7に示すものよりも簡素なシステムで同等の水素濃度を得ることができると言える。 In Figure 8, the flow rate of the recovered gas is 18.7, and the recovery rate is 92.1%. Although these values are lower than those of the configuration in Figure 7, it can be seen that the hydrogen concentration can be maintained at 98.4%. Therefore, it can be said that the modified example shown in Figure 8 can obtain the same hydrogen concentration with a simpler system than that shown in Figure 7.
[第4の実施形態]
図9は、第4の実施形態のガス分離システムを示す概略構成図である。
[Fourth embodiment]
FIG. 9 is a schematic diagram showing the configuration of a gas separation system according to the fourth embodiment.
本図において第2の実施形態の図4と異なる点は、第1分岐配管8の第1希釈ガス流量調整弁25の開度を制御する信号処理装置50(制御装置)を設けた点である。
The difference between this figure and the second embodiment in FIG. 4 is that a signal processing device 50 (control device) is provided to control the opening of the first dilution gas flow
制御装置は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)等の記憶装置、ディスプレイを備えるコンピュータにより構成される。そして、HDDに記憶されたプログラムをCPUが実行することにより、計算処理を行い、制御信号を生成する。 The control device is composed of a computer equipped with a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a storage device such as a HDD (Hard Disk Drive), and a display. The CPU executes a program stored in the HDD to perform calculations and generate control signals.
図9においては、供給ガスの流量を測定する流量計41(流量センサ)と水素濃度を測定する濃度計42(濃度センサ)とが第1供給配管3に設置されている。流量計41の信号は流量計信号ケーブル51、濃度計42の信号は水素濃度計信号ケーブル52を通して信号処理装置50に送られる。信号処理装置50は、これらの信号に基いて、第1分岐配管8の第1希釈ガス流量調整弁25の開度を適切なものとするための計算をし、流量調整弁制御信号ケーブル153を通して制御信号を第1希釈ガス流量調整弁25に送る。
In FIG. 9, a flowmeter 41 (flow sensor) that measures the flow rate of the supply gas and a concentration meter 42 (concentration sensor) that measures the hydrogen concentration are installed on the
太陽光発電等の再生可能エネルギーで製造された水素を混合ガス主配管2に混ぜる場合、水素濃度が時間的に変動する場合がある。混合ガス主配管2の水素濃度が変動すると、水素分離システム1を通して回収したガスの水素濃度が変動する。回収したガスを貯蔵せずに直接使用する場合、機器によっては水素濃度を一定以上に維持する必要がある。このため、回収されるガスの水素濃度は、一定に制御することが望ましい。
When hydrogen produced using renewable energy such as solar power generation is mixed into the mixed gas
本実施形態では、第1希釈ガス流量調整弁25の開度を制御することにより、第1分岐配管8を流れる第1希釈ガスの流量(第1希釈ガス流量)を調整し、これにより、第1透過ガス配管5から流出する回収ガスの水素濃度(回収ガス水素濃度)を一定に制御する。第1希釈ガス流量が多ければ回収ガスの水素濃度は低下し、第1希釈ガス流量が少なければ回収ガスの水素濃度は上昇する。このため、第1供給配管3を流れる混合ガスの水素濃度に基いて、第1希釈ガス流量を制御する。
In this embodiment, the flow rate of the first dilution gas (first dilution gas flow rate) flowing through the
図10は、図9のガス分離システムにおいて第1供給配管から供給されるガスの水素濃度をパラメータとして第1希釈ガス流量と回収ガス水素濃度との関係の試算した結果を示すグラフである。横軸に第1希釈ガス流量、縦軸に回収ガス水素濃度をとっている。 Figure 10 is a graph showing the results of a trial calculation of the relationship between the first dilution gas flow rate and the recovered gas hydrogen concentration, with the hydrogen concentration of the gas supplied from the first supply pipe as a parameter in the gas separation system of Figure 9. The horizontal axis represents the first dilution gas flow rate, and the vertical axis represents the recovered gas hydrogen concentration.
図10においては、第1供給配管から供給されるガスの水素濃度(供給ガス水素濃度)が10%の場合を実線、20%の場合を破線、30%の場合を一点鎖線で示している。第1希釈ガス流量以外は、図5の条件と同じである。 In Figure 10, the hydrogen concentration of the gas supplied from the first supply pipe (supply gas hydrogen concentration) is shown as a solid line at 10%, a dashed line at 20%, and a dashed line at 30%. Other than the first dilution gas flow rate, the conditions are the same as those in Figure 5.
第1希釈ガス流量が増えると、回収ガス水素濃度は減少する。また、供給ガス水素濃度が高いほど、回収ガス水素濃度は増加する。 As the first dilution gas flow rate increases, the hydrogen concentration in the recovered gas decreases. Also, the higher the hydrogen concentration in the supply gas, the higher the hydrogen concentration in the recovered gas.
例えば、図10に示すように、供給ガス水素濃度が10%のときには、第1希釈ガス流量を約4にすると、回収ガス水素濃度を60%にすることができる。供給ガス水素濃度が20%に上昇した場合、第1希釈ガス流量を約11にすると、回収ガス水素濃度を60%にできる。さらに、供給ガス水素濃度が30%に上昇した場合、第1希釈ガス流量を約21にすると、回収ガス水素濃度を60%に維持できる。このように、第1希釈ガス流量を調整することにより、回収ガス水素濃度を制御することができる。 For example, as shown in FIG. 10, when the supply gas hydrogen concentration is 10%, the recovered gas hydrogen concentration can be increased to 60% by setting the first dilution gas flow rate to about 4. If the supply gas hydrogen concentration rises to 20%, the recovered gas hydrogen concentration can be increased to 60% by setting the first dilution gas flow rate to about 11. Furthermore, if the supply gas hydrogen concentration rises to 30%, the recovered gas hydrogen concentration can be maintained at 60% by setting the first dilution gas flow rate to about 21. In this way, the recovered gas hydrogen concentration can be controlled by adjusting the first dilution gas flow rate.
まとめると、回収ガス水素濃度を一定値又は所定の範囲内に維持するためには、供給ガス水素濃度の低下に伴っては、第1希釈ガス流量を少なくする制御、すなわち図9の第1希釈ガス流量調整弁25の開度を小さくする制御をし、供給ガス水素濃度の上昇に伴っては、第1希釈ガス流量を多くする制御、すなわち図9の第1希釈ガス流量調整弁25の開度を大きくする制御をすればよい。
In summary, in order to maintain the recovered gas hydrogen concentration at a constant value or within a specified range, as the supply gas hydrogen concentration decreases, the first dilution gas flow rate is controlled to be reduced, i.e., the opening of the first dilution gas flow
図10においては、第1分離膜モジュール11の二次側34に流入する第1希釈ガス流量を調整することにより、回収ガス水素濃度を一定値に維持する制御をしているが、本開示は、これに限定されるものではなく、第2分離膜モジュール12の二次側44に流入する第2希釈ガス流量を調整することにより、回収ガス水素濃度を一定値又は所定の範囲内に維持する制御をしてもよい。
In FIG. 10, the recovered gas hydrogen concentration is controlled to be maintained at a constant value by adjusting the flow rate of the first dilution gas flowing into the
上記の実施形態においては、一次側に供給されるガスの配管を分岐して二次側に供給する構成について説明しているが、一次側から流出するガスの配管を分岐して二次側に導入する構成であってもよい。この構成について次に説明する。 In the above embodiment, a configuration is described in which the piping for gas supplied to the primary side is branched and supplied to the secondary side, but a configuration in which the piping for gas flowing out from the primary side is branched and introduced to the secondary side may also be used. This configuration is described next.
[第5の実施形態]
図11は、第5の実施形態のガス分離システムを示す概略構成図である。
[Fifth embodiment]
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a gas separation system according to the fifth embodiment.
本図において第1の実施形態の図1と異なる点は、図1の第2分岐配管7の代わりに、第2非透過ガス分岐配管107を設けた点である。すなわち、第2分離膜モジュール12の一次側43から流出するガスの配管である第2非透過ガス配管9を分岐して二次側44に導入する構成である。第2非透過ガス分岐配管107には、減圧弁121及び第2希釈ガス流量調整弁124が設けられている。
The difference between this figure and FIG. 1 of the first embodiment is that a second non-permeate
本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、第2分離膜モジュール12の二次側44に希釈ガスを供給することにより、第2分離膜モジュール12を透過する水素量を増加させることができ、回収率を高めることができる。
In this embodiment, as in the first embodiment, by supplying a dilution gas to the
以下、本開示に係る望ましい実施形態についてまとめて説明する。 Below, we summarize preferred embodiments of this disclosure.
ガス分離システムにおいては、第1供給配管と第2透過ガス配管との合流部の下流側、又は第2透過ガス配管には、昇圧機が設けられている。 In the gas separation system, a booster is provided downstream of the junction of the first supply pipe and the second permeable gas pipe, or in the second permeable gas pipe.
第2分岐配管には、第2希釈ガス流量調整弁が設けられている。 The second branch pipe is provided with a second dilution gas flow control valve.
第1透過ガス配管を介して、特定ガスがユーザーに供給される。 The specific gas is supplied to the user through the first permeable gas pipe.
第2非透過ガス配管を介して、特定ガスを除いたガスがユーザーに供給される。 Gas excluding specific gases is supplied to the user via the second non-permeable gas piping.
第1供給配管と第1分離膜モジュールの二次側とを接続する第1分岐配管を更に備える。 Furthermore, a first branch pipe is provided that connects the first supply pipe to the secondary side of the first separation membrane module.
第1分岐配管には、第1希釈ガス流量調整弁が設けられている。 The first branch pipe is provided with a first dilution gas flow control valve.
第2希釈ガス流量調整弁は、減圧弁を含む。 The second dilution gas flow rate adjustment valve includes a pressure reducing valve.
第1希釈ガス流量調整弁は、減圧弁を含む。 The first dilution gas flow rate adjustment valve includes a pressure reducing valve.
ガス分離システムは、特定ガスを選択的に透過する第3ガス分離膜を有し、第3ガス分離膜により一次側と二次側とに隔てられた構成を有する第3分離膜モジュールと、第3分離膜モジュールの二次側に接続された第3透過ガス配管と、第3分離膜モジュールの一次側と第2透過ガス配管又は第1供給配管との間に設けられた第3供給配管と、を更に備え、第3分離膜モジュールの一次側には、第1透過ガス配管が接続されている。 The gas separation system further comprises a third separation membrane module having a third gas separation membrane that selectively permeates a specific gas and separated into a primary side and a secondary side by the third gas separation membrane, a third permeable gas pipe connected to the secondary side of the third separation membrane module, and a third supply pipe provided between the primary side of the third separation membrane module and the second permeable gas pipe or the first supply pipe, and the first permeable gas pipe is connected to the primary side of the third separation membrane module.
第1供給配管と第2透過ガス配管との合流部の下流側、又は第2透過ガス配管における第2透過ガス配管と第3供給配管との合流部の下流側には、昇圧機が設けられている。 A booster is provided downstream of the junction between the first supply pipe and the second permeable gas pipe, or downstream of the junction between the second permeable gas pipe and the third supply pipe in the second permeable gas pipe.
ガス分離システムは、第1供給配管を流れるガスの流量を計測する流量センサと、第1供給配管を流れる特定ガスの濃度を計測する濃度センサと、流量センサ及び濃度センサの信号を受信し、信号に基いて第1希釈ガス流量調整弁の開度を調整する制御装置と、を更に備える。 The gas separation system further includes a flow sensor that measures the flow rate of gas flowing through the first supply pipe, a concentration sensor that measures the concentration of a specific gas flowing through the first supply pipe, and a control device that receives signals from the flow sensor and the concentration sensor and adjusts the opening of the first dilution gas flow control valve based on the signals.
制御装置は、第1透過ガス配管からユーザーに供給される特定ガスの濃度を所定の範囲内に維持するように第1希釈ガス流量調整弁の開度を調整する。 The control device adjusts the opening of the first dilution gas flow control valve so as to maintain the concentration of the specific gas supplied to the user from the first permeable gas pipe within a predetermined range.
最後に、本開示に係るガス分離システムの効果について説明する。 Finally, we will explain the effects of the gas separation system disclosed herein.
本開示によれば、第1分離膜モジュール及び第2分離膜モジュールでの特定ガスの透過量が増えるため、特定ガスの回収率を向上させることができる。また、特定ガスの透過量が同じであれば、膜面積が小さくてよく、モジュールを小型化できるため分離システムのコスト低減が可能となる。特定ガスの回収率を向上することで、非透過ガス中の特定ガス濃度を低減でき、非透過ガスのユーザーに特定ガスの濃度の低い非透過ガスを供給できる。 According to the present disclosure, the amount of specific gas permeated through the first separation membrane module and the second separation membrane module increases, thereby improving the recovery rate of the specific gas. Furthermore, if the amount of specific gas permeated is the same, a smaller membrane area is sufficient, and the module can be made smaller, making it possible to reduce the cost of the separation system. By improving the recovery rate of the specific gas, the concentration of the specific gas in the non-permeating gas can be reduced, and non-permeating gas with a low concentration of the specific gas can be supplied to users of the non-permeating gas.
1:水素分離システム、2:混合ガス主配管、3:第1供給配管、4:第2供給配管、5:第1透過ガス配管、6:第2透過ガス配管、7:第2分岐配管、8:第1分岐配管、9:第2非透過ガス配管、10:第3供給配管、11:第1分離膜モジュール、12:第2分離膜モジュール、13:第3分離膜モジュール、15、16、17:水素分離膜、20:第3透過ガス配管、21、22、121:減圧弁、23:供給ガス流量調整弁、24、124:第2希釈ガス流量調整弁、25:第1希釈ガス流量調整弁、30:昇圧機、33、43、53:一次側、34、44、54:二次側、41:流量計、42:濃度計、50:信号処理装置、51:流量計信号ケーブル、52:水素濃度計信号ケーブル、107:第2非透過ガス分岐配管、153:流量調整弁制御信号ケーブル。 1: Hydrogen separation system, 2: Mixed gas main pipe, 3: First supply pipe, 4: Second supply pipe, 5: First permeable gas pipe, 6: Second permeable gas pipe, 7: Second branch pipe, 8: First branch pipe, 9: Second non-permeable gas pipe, 10: Third supply pipe, 11: First separation membrane module, 12: Second separation membrane module, 13: Third separation membrane module, 15, 16, 17: Hydrogen separation membrane, 20: Third permeable gas pipe, 21, 22 , 121: Pressure reducing valve, 23: Supply gas flow rate adjustment valve, 24, 124: Second dilution gas flow rate adjustment valve, 25: First dilution gas flow rate adjustment valve, 30: Booster, 33, 43, 53: Primary side, 34, 44, 54: Secondary side, 41: Flow meter, 42: Concentration meter, 50: Signal processing device, 51: Flow meter signal cable, 52: Hydrogen concentration meter signal cable, 107: Second non-permeable gas branch pipe, 153: Flow rate adjustment valve control signal cable.
Claims (13)
前記特定ガスを選択的に透過する第2ガス分離膜を有し、前記第2ガス分離膜により一次側と二次側とに隔てられた構成を有する第2分離膜モジュールと、
前記第1分離膜モジュールの一次側に前記特定ガスを含む混合ガスを供給する第1供給配管と、
前記第1分離膜モジュールの一次側と前記第2分離膜モジュールの一次側とを接続する第2供給配管と、
前記第1分離膜モジュールの二次側に接続された第1透過ガス配管と、
前記第2分離膜モジュールの一次側に接続された第2非透過ガス配管と、
前記第2分離膜モジュールの二次側と前記第1供給配管との間に設けられ、前記第2ガス分離膜を透過したガスを前記第1供給配管に供給する第2透過ガス配管と、
前記第2供給配管又は前記第2非透過ガス配管と、前記第2分離膜モジュールの二次側と、を接続する第2分岐配管と、を備えるガス分離システム。 A first separation membrane module having a first gas separation membrane that selectively permeates a specific gas and is configured to be separated into a primary side and a secondary side by the first gas separation membrane;
a second separation membrane module having a second gas separation membrane that selectively permeates the specific gas and is configured to be separated into a primary side and a secondary side by the second gas separation membrane;
A first supply pipe for supplying a mixed gas containing the specific gas to a primary side of the first separation membrane module;
A second supply pipe connecting a primary side of the first separation membrane module and a primary side of the second separation membrane module;
A first permeate gas pipe connected to a secondary side of the first separation membrane module;
a second non-permeate gas pipe connected to the primary side of the second separation membrane module;
a second permeation gas pipe provided between the secondary side of the second separation membrane module and the first supply pipe, for supplying the gas that has permeated the second gas separation membrane to the first supply pipe;
a second branch pipe connecting the second supply pipe or the second non-permeate gas pipe to a secondary side of the second separation membrane module.
前記第3分離膜モジュールの二次側に接続された第3透過ガス配管と、
前記第3分離膜モジュールの一次側と前記第2透過ガス配管又は前記第1供給配管との間に設けられた第3供給配管と、を更に備え、
前記第3分離膜モジュールの一次側には、前記第1透過ガス配管が接続されている、請求項1記載のガス分離システム。 a third separation membrane module having a third gas separation membrane that selectively permeates the specific gas and is configured to be separated into a primary side and a secondary side by the third gas separation membrane;
a third permeate gas pipe connected to the secondary side of the third separation membrane module;
A third supply pipe is provided between the primary side of the third separation membrane module and the second permeation gas pipe or the first supply pipe,
The gas separation system according to claim 1 , wherein the first permeate gas pipe is connected to a primary side of the third separation membrane module.
前記第1供給配管を流れる前記特定ガスの濃度を計測する濃度センサと、
前記流量センサ及び前記濃度センサの信号を受信し、前記信号に基いて前記第1希釈ガス流量調整弁の開度を調整する制御装置と、を更に備える、請求項7記載のガス分離システム。 a flow rate sensor that measures a flow rate of the gas flowing through the first supply pipe;
a concentration sensor that measures the concentration of the specific gas flowing through the first supply pipe;
8. The gas separation system according to claim 7, further comprising a control device that receives signals from the flow rate sensor and the concentration sensor and adjusts an opening degree of the first dilution gas flow rate adjustment valve based on the signals.
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